proe螺桿的造型設(shè)計

2013-07-10 by:廣州CAD:proe設(shè)計培訓(xùn)中心來源:仿真在線

proe螺桿:

      灌裝機械是包裝機械中的一個重要的類別,是一種特殊類型的專業(yè)機械。灌裝機上的分件供送螺桿裝置可按某種工藝要求將規(guī)則或不規(guī)則排列的容器、物件以確定的速度、方向和間距分批或逐個地供送到給定的工位,分件供送裝置是整個設(shè)備的"咽喉",分件螺桿又是分件供送裝置中最重要的零件,現(xiàn)有的研究工作主要集中在變螺距螺旋線的理論、設(shè)計和螺桿的加工方法方面,筆者用proeNGINEER有關(guān)截面掃描功能,構(gòu)造變螺距螺桿三維實體模型,為變螺距螺桿的數(shù)控加工可視化提供圖形顯示依據(jù)。

    1、螺桿螺旋線的數(shù)學(xué)模型

    圖1所示三段式組合螺桿是典型的要嗓距分件螺桿。在螺桿起始段。為了改善進(jìn)瓶的平穩(wěn)性,采用等螺距實現(xiàn)等速送料;在中間段,螺桿的供送加速度由零值依正弦函數(shù)變化規(guī)律增至最大值,為變加速度段;在后段,瓶子加速運動,以便逐漸增大進(jìn)瓶的速度和間距,最終與撥瓶星輪同步,為等加速度段。由于變螺距螺桿螺旋線的特殊性,在等加速度段和變加速度段上,螺距關(guān)于螺旋線圈數(shù)變量的函數(shù)是多項式方程,所以不能直接采用變螺距螺旋掃描特征命令對其造型。由于供送螺桿是以螺桿和被供件的空間相貫運動為特點的,兩者的相對運動范成出變參數(shù)螺桿的槽型,采用范成法構(gòu)造螺桿三維實體模型,可復(fù)現(xiàn)變螺距螺旋曲面的包絡(luò)形成原理,精確構(gòu)造出螺桿的各段螺旋曲面。

proe螺桿的造型設(shè)計proe模型圖圖片1

    螺桿設(shè)計的原始參數(shù)包括:螺桿外徑D (mm)、螺桿內(nèi)徑do ( mm)、供送件直徑ρ (mm)、螺桿轉(zhuǎn)速n ( r/min)、變速圈數(shù)N、初始螺距So ( mm)、撥輪節(jié)距S1( mm)螺桿轉(zhuǎn)動到任意點時轉(zhuǎn)動的圈數(shù)i。

    加速度類型的選擇決定了螺桿上各個位置的曝距和螺桿的運動規(guī)律。一般的加速度類型包括等速\等加速、半正弦加速以及各種各樣的組合形式。下面分析各個運動規(guī)律的螺旋線的數(shù)學(xué)表達(dá)式。

    1)等速運動段:

proe螺桿的造型設(shè)計proe產(chǎn)品設(shè)計圖圖片2

2)半正弦加速運動段

proe螺桿的造型設(shè)計proe技術(shù)圖片3

3)等加速運動段:

proe螺桿的造型設(shè)計proe學(xué)習(xí)資料圖片5

以上的分析推導(dǎo)內(nèi)容是設(shè)計變距螺桿的理論基礎(chǔ)。通過這些公式可以編寫函數(shù)計算出對應(yīng)于供送件運動任意時刻的位移螺桿上螺旋線的位置,進(jìn)而確定掃描特征的掃描軌跡。

變螺距螺桿的造型步驟

    Pro /ENGINEER(以下簡稱Pro /E)軟件系統(tǒng)是美國PTC公司1989年推出的產(chǎn)品,是一個用于產(chǎn)品的三維模型設(shè)計、加工分析及繪圖等的CAD /CAE /CAM軟件系統(tǒng),利用其掃描特征命令可以方便的構(gòu)造螺桿的三維實體模型。供送螺桿的參數(shù)如下:被供送件直徑為ρ為63mm,螺桿的底徑do為80mm,螺桿外徑D為110mm,等速段螺距So為75 mm,變速圈數(shù)No為1.5,半正弦加速運動段末端螺距S1為150mm,變速圈數(shù)N1為2,撥輪節(jié)距St為300mm ,變速圈數(shù)Nt為2,螺桿全長850mm。

    步驟1:創(chuàng)建圖2所示的實體旋轉(zhuǎn)特征。

proe螺桿的造型設(shè)計proe應(yīng)用技術(shù)圖片圖片6